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今天我们一起认识和讨论比较器和继电器的原理与作用

比较器是将一个模拟电压信号与一个基准电压相比较的电路。比较器的两路输入为模拟信号,输出为高低电平信号。常见的比较器是LM393,内部有两个完全相同的精密电压比较器。它的外观如图所示

LM393

比较器图形符号

比较器一共有三个引脚,包括反向输入端(–)正向输入端(+)输出端。当正向输入端电压高于反向输入端时,输出高电平;当反向输入端电压大于正向输入端时,输出低电平。

LM393引脚排列

LM393引脚功能

比较器在使用时输出端需要接上拉电阻R,电阻R一般取值4.7~10kΩ

比较器输出端接上拉电阻

这里还要给大家介绍一款比较重要的控制元件,它就是电磁继电器。

电磁继电器简称继电器,属于控制元件,“以弱控强”是它的特性,继电器线圈供电有交流与直流之分,我们制作采用直流5V继电器。

5V继电器继电器图形符号用K表示。

继电器结构示意图

当线圈(即1脚与2脚)通电时,电磁铁产生电磁力,将衔铁吸住,引脚3与引脚4断开(常闭触头),引脚3与引脚5闭合(常开触头);当线圈失电后,电磁力消失,在弹簧的作用下,恢复到初始状态,常开断开,常闭闭合。

为了便于大家理解,将在制作中用到的继电器引脚排列绘制

继电器引脚排列图(在图中有两个引脚公共端)

继电器驱动电路,采用NPN三极管,也可以用PNP。

继电器驱动电路图

驱动电路中,二极管VD1主要起保护三极管VT1的作用,当三极管VT1导通,继电器K1线圈电压是“上正下负”,二极管VD1承受反偏电压而截止,但是当三极管VT1截止时,继电器线圈瞬间产生一个“下正上负”的感应电压,该电压较高,有可能损坏三极管VT1,但是由于二极管VD1的存在,该感应电压通过VD1而泄放。